硼化钼是一种无机化合物,其纳米材料包括二维硼钼烯(Mo4/3B2 MBene)纳米片和α-MoB纳米颗粒,前者通过无氟刻蚀法制备,厚度6.3nm,具有室温铁磁性(饱和磁矩0.04 emu/g)。硼化钼在催化、能源和生物医学领域应用广泛。作为锂硫电池催化剂,MoB纳米颗粒添加可使电池循环1000次后容量衰减率0.03%/次。

图1 硼化钼的性状图
特性
硼化钼具有很高的硬度和较低的相对摩擦系数,化学稳定性,耐磨耐腐蚀,抗磨损,该材料被应用在滑动摩擦表面,起着减磨作用。硼化钼熔点在2600℃,可以做耐高温喷涂层。耐磨性能好,耐热、电阻与温度有线性关系的特种合金,硼化钼可用于金属陶瓷、耐磨涂层、高温电阻、锅内衬、填空喷镀和耐腐蚀化工设备,过渡金属硼化物在技术应用中是传统硬质合金和高硬材料的潜在替代品。
制备方法
针对传统硼化钼粉末物相组成不可控、性能不稳定的问题,研究人员提出采用高温高压合成方法,通过精确调控B/Mo摩尔比(0.5–4)来实现目标物相的定向合成;该方法使硼化钼产物晶粒完整、纯度≥99.8%,显著提升了硼化钼的材料性能,且工艺高效节能、安全性强,适用于高端涂层等工业场景。[1]
提升电池性能
研究人员通过一系列表征以及电化学手段,证明了硼化钼作为锂硫电池的隔膜修饰材料能够有效化学吸附多硫化物,显著抑制锂硫电池的穿梭效应,促进电池的反应动力学,并进一步提升电池的电化学性能;实验数据表明,硼化钼与Mo形成的Mo/MoB异质结构材料完美结合了Mo对多硫化物反应阶段的催化作用和硼化钼对多硫化物的化学吸附作用这两种功能,二者协同提升了电池的反应动力学性能,抑制了穿梭效应,从而使电池的电化学性能得到进一步提高。[2]
参考文献
[1] 谢屹峰,杨跃,刘宝刚,等.一种硼化钼粉末的制备方法:CN201610729515.4[P].
[2] 苗永强.硼化钼作为锂硫电池隔膜修饰材料的电化学研究[D].吉林大学, 硕士学位论文.